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专利号: 2020111144609
申请人: 泰州润瀚环境科技有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 一般的物理或化学的方法或装置
更新日期:2024-09-12
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种限制长径比的羟基磷灰石纳米管负载型催化剂,其特征在于,以羟基磷灰石纳米管作为载体,纳米Ni2P为活性组分,所述纳米Ni2P主要负载于羟基磷灰石纳米管内壁;所述羟基磷灰石纳米管为两端开口的管状结构,管内径为15-40nm,长径比5-20:1。

2.根据权利要求1所述的催化剂,其特征在于,以催化剂总质量为基准,所述Ni2P的负载量为1-8wt%。

3.根据权利要求1所述的催化剂,其特征在于,所述羟基磷灰石纳米管的长径比为8-

15:1。

4.根据权利要求1-3任一所述的催化剂的制备方法,其特征在于,具体包括如下的制备步骤:(1)将磷酸二氢盐、钙盐、有机胺模板剂分别溶于去离子水中,混合上述三种溶液,持续搅拌均匀,将混合液转移入带聚四氟乙烯内衬的不锈钢反应釜中,于80-160℃晶化1-3d,过滤、洗涤、干燥、焙烧,得到羟基磷灰石纳米管;

(2)取适量可溶性镍盐溶于去离子水中得到0.05-0.2mol/L的镍盐溶液;将步骤(1)制备得到的羟基磷灰石纳米管装入密封容器,对该密封体系进行抽真空,将所述镍盐溶液定量输入上述密封体系,对羟基磷灰石纳米管进行等体积浸渍,待吸附稳定后,恢复密封体系为常压,重复上述步骤2-3次,实现镍盐的负载,对产物进行干燥,得到负载镍盐的羟基磷灰石纳米管;

(3)将次磷酸盐溶于去离子水配制一定浓度的次磷酸盐溶液;取两个连通的管式炉反应器,通氮气持续吹扫;将步骤(2)制备的负载镍盐的羟基磷灰石纳米管置于下游管式炉反应器中,将两个管式炉反应器均加热至300-400℃,待温度稳定后,将所述次磷酸盐溶液以设定流速泵入上游反应器,对镍盐进行磷化,尾气采用硫酸铜进行吸收,待反应结束后,得到所述催化剂。

5.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中的有机胺模板剂为乙二胺、丙胺、己胺、己二胺中的一种或多种,有机胺的加入量为有机胺与磷酸二氢盐的摩尔比为2-5:1。

6.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(2)中抽真空的真空度为

0.4-0.8atm。

7.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(3)中的次磷酸盐溶液的浓度为5-15wt%,通入的次磷酸盐与镍盐的摩尔比为0.5-2。

8.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,步骤(3)中优选使用蠕动泵将次磷酸盐溶液输入上游反应器以控制反应程度,所述蠕动泵的进料速度为0.2-1ml/min。